第二講指令系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)she ji zi de suan

1、設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)· 慕課計(jì)算機(jī)組成制作人：林本節(jié)主題一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)運(yùn)算類指令A(yù)DDR, M 功能：將R的內(nèi)容與M中的內(nèi)容相加后存入RLOADR, M 功能：將M中的內(nèi)容裝入R傳送類指令STOREM, R 功能：將R的內(nèi)容存入M中JMPL轉(zhuǎn)移類指令 功能：無(wú)條件轉(zhuǎn)向L處*注：M和L為器地址，R為寄存器編號(hào)指令的格式每條指令等長(zhǎng)，均為2個(gè)字節(jié)第一個(gè)字節(jié)的高4位是操作碼 LOAD：0000；ADD：0001 STORE：0010；JMP：0011 目前只提供4條指令，最多可擴(kuò)展到16條第一個(gè)字節(jié)的低4位是寄存器號(hào) R0R3：00000011 目前只提供4個(gè)寄存器，最多可擴(kuò)展到16個(gè)第

2、一個(gè)字節(jié)第二個(gè)字節(jié)x操作碼單元地址寄存器號(hào) 指令示例 錯(cuò)誤指令示例 第二個(gè)字節(jié)是單元地址 最大可以使用256個(gè)字節(jié)的器0101 10100000 1001操作碼未定義，寄存器號(hào)未定義0001 00100000 1001ADD R2, 9運(yùn)算任務(wù)示例任務(wù)說(shuō)明1. 將M1的內(nèi)容與M2的內(nèi)容相加后存入M32. 完成運(yùn)算后，程序轉(zhuǎn)向L處的指令繼續(xù)執(zhí)行可用的指令A(yù)DD LOAD STORE JMPR,R,M, LM M R* M1、M2、M3和L均為單元的地址程序描述：1. 將M1的內(nèi)容送入某個(gè)寄存器，記為Rx2. 將Rx的內(nèi)容與M2的內(nèi)容相加，運(yùn)算結(jié)果存入Rx3. 將Rx的內(nèi)容送入M3中4. 轉(zhuǎn)移到L

3、，取出下一條指令繼續(xù)執(zhí)行運(yùn)算任務(wù)對(duì)應(yīng)的程序設(shè)：M1=5，M2=6，M3=7，L=18匯編語(yǔ)言程序語(yǔ)言程序程序的功能LOAD R3, 500000011 00000101將單元5的內(nèi)容送入寄存器R3ADDR3, 600010011 00000110將寄存器R3的內(nèi)容加上單元6的內(nèi)容，再送回R3STORE 7, R300100011 00000111將寄存器R3的內(nèi)容送入單元7中JMP1800110000 00010010轉(zhuǎn)向單元18，取出指令繼續(xù)執(zhí)行在器中的器地址語(yǔ)言程序器內(nèi)容說(shuō)明地址 5，存放了數(shù)據(jù)12地址 6，存放了數(shù)據(jù)34地址 7，準(zhǔn)備存放運(yùn)算結(jié)果“LOADR3, 5”的第一個(gè)字節(jié)“LOA

4、DR3, 5”的第二個(gè)字節(jié)“ADD R3, 6”的第一個(gè)字節(jié)“ADD R3, 6”的第二個(gè)字節(jié)“STORE7, R3”的第一個(gè)字節(jié)“STORE7, R3”的第二個(gè)字節(jié)“JMP 18”的第一個(gè)字節(jié)“JMP 18”的第二個(gè)字節(jié)第五條指令的第一個(gè)字節(jié)第五條指令的第二個(gè)字節(jié)第六條指令的第一個(gè)字節(jié)（地址 18）00000000000000000000000000000000000000000000000100010001010101100111100010011010101111001101111011110000000100100000110000100010000000000000101100000

5、101000110110000011000101011000001110011000000010001.模型機(jī)的CPU和器電路 指令譯碼CPUIR PC MAR MDRR0內(nèi)R3部Y總X線BALUFZ0000 01010000 0110邏輯0000 0111地址譯碼器0000 10000000 10010000 1010MAR0000 10110000 1100MDR0000 11010000 11100000 1111存0001 0000儲(chǔ)0001 0001器0001 00100000110000100010000000000000101100000101000110110000011000101011000001110011000000010001.模型機(jī)準(zhǔn)備開(kāi)始運(yùn)行電路 指令譯碼CPUIRPC0000 1000MAR MDRR0內(nèi)R3部Y總X線BALUFZ0000 01010000 0110邏輯0000 0111地址譯碼器0000 10000000 10010000 1010MAR0000 10110000 1100MDR0000 11010000 11100000 1111存0001 0000儲(chǔ)0001 0001器0001 00101234resultLOAD R3, 5